ものの仕組み・エンジニア

乾いた石けんはまったく滑りません。 しかし、濡れた石けんを掴もうとしたとたん、ツルツル滑ってしまいます。 では、なぜ石けんと水はこのような滑りやすい状況を作り出すのでしょうか？ 以下に、水の関係をもとに、石けんが滑りやすい理由をみてい...

1931年3月31日、エンパイアステートビルが初めて世界一高いビルになって以来、人々は以下のような説を口々にしました。 「ビルの1860段の階段を上り、102階の高さからペニー硬貨を落とすと、下の通りの歩行者はそれにあたって命を落とす」 ...

なぜダムは撤去されるのでしょうか？それによって河川はどう変わるのでしょうか？ ダムは、世界で最も印象的なエンジニアリングの偉業のひとつです。 アメリカには9万を超えるダムがあり、 発電、洪水の軽減、周辺コミュニティへの飲料水や灌漑用水の...

みなさんは、ミシンの仕組みってどうなっているのか不思議に思ったことはありませんか？ 手縫いにくらべて、縫う速度が各段にスピードアップしたことで、ミシンは縫物の世界に革命をもたらしました。 ここでは、縫い目が細かく、強度も高く、仕上がりが...

リーバイスのジーンズがどのように作られているのか、その工程を見てみたいと思ったことはありませんか？ 以下は、リーバイスのジーンズの原料となる畑の綿花から、スタイリッシュなデニムが生まれるまでの魅力的な工程の舞台裏を映像で紹介されたものです。...

アレクサンダーベルが、音の振動と電気信号を変換して声を伝達する「電話」を発明して以来、今では、スピーカーから人の声だけでなく、いろいろな音を楽しめるようになりました。 たった1本のスピーカーで、オーケストラ全体の音を再生することもできます。...

トイレットペーパーは家庭で最も重要なアイテムの1つですが、いったいどうやって作られているのか不思議に思いませんか？ 以下に、リサイクル紙が大量に集められた後、紙の選別、パルプ化、不純物の除去、インクの除去、漂白、筒状に成型されるまでのトイ...

初めてタッチスクリーンを体験したとき、誰もが革命的な何かを手にしたと感じたはずです。 実は、当時タッチスクリーンはそれほど新しい技術ではありませんでした。 カラーディスプレイはすでにほとんどの携帯電話の標準となっていましたし、多くのデバ...

皆さんが海でよく目にする巨大なタンカー、見ているだけでなぜか圧倒され、よく浮いてるなと感心させられます。 ここでは、そのタンカーの中でも石油を運ぶ、石油タンカーについてのエンジニアリング的な映像を紹介します。 ３Dで内部の仕組みを詳しく見る...

これは井戸です。 ハンドルを上下に動かすと、最終的に排水管から水を吸い上げることができます。 ハンドポンプの設計はとてもシンプルです。 主に、本体、ピストンロッド、ピストン、2つのふた（弁）、ハンドル、水の出口からなります。 ま...

火災から私たちを守ってくれるスプリンクラーですが、なぜ、どうやって水が出ているのか不思議に思ってことはありませんか？ さっそく以下に、スプリンクラーの仕組みを見てみましょう。

みなさんは、車輪が地面に対して斜めになった車いすに気付いたことはありますか？ 自動車にしても通常は、車輪の軸が地面に対して垂直になっています。 しかし、特にスポーツ競技などで使用される車いすの多くが、車輪の下側がハの字に広がっています。...

これは、多才な天才レオナルド・ダ・ヴィンチが軍隊の移動のために設計した自立型の橋です。 短時間で組み立てられるうえ、クギや接着剤を使う必要はなく、橋にかかる重量が増すほど強度が増します。 さらに驚くべきことに、1本の棒を抜くだけで橋は見...

パナマ運河を通過するには、船は入り口でエンジンを切らなければなりません。 まず、貨物船が運河の閘門（こうもん）に近づくと、船はエンジンを切り、プロペラを止めます。 すると、近付いてきた2隻のタグボートが、前方と後方をつないで船を牽引しま...

有名なパナマ運河のゲートは、マイターロックと呼ばれ、約500年前に偉大なレオナルド・ダ・ヴィンチによって設計されました。 ロックとは、閘門（こうもん）のことで、水位に大きな高低差がある運河や水路で、水面の高さをそろえるために水の量を調節する...

パナマ運河がなければ、毎年1万3000隻以上もの船が、20,000km余分に航行しなければなりませんでした。 パナマ運河の土木工学の驚異は、通過する船を約20 メートル持ち上げ、運河を安全に通過させます。 そして、このスマートな運河閘門（こ...

さて、東京という都市を2つに完全に分割しなければならないくなった場合を想像してみてください。 以前はつながっていた道路が行き止まりになり、都市の反対側にある職場にはアクセスできなくなり、毎日会っていた通りの向かいの隣人とはおそらく二度と話さ...

魔法瓶がどのようにして飲み物を長時間とても温かいまま、または冷たいまま保つのか疑問に思ったことはありませんか。 通常のペットボトルでは熱が壁を簡単に通り抜けてしまい、中に保存されている液体の温度を維持できません。 しかし、魔法瓶は違いま...

ロボットハンド（手首より先）やロボットアーム（腕の部分）は、どうやって人間の腕に似た動きをしているのでしょうか？ これらのロボットには、物をつかんだり、持ち上げたりするときに重要な役割をするサーボモーターと呼ばれるものが設置されています。...

IHクッキングヒーターは便利ですが、あの真っ平な台の上で、火を使わずに加熱できるなんて不思議だと思いませんか？ 一体台の下側はどうなっているのでしょうか？ なぜガラス製の調理器具は使えないのでしょうか？ 以下にIHクッキングヒーターが...

夜間に自動車を運転しているときには、前方を確認するためにヘッドライトが必要です。 しかし、夜間に船を見ると、ヘッドライトはありません。 それどころか、船は夜間にライトを消して、航海士が暗闇に目を慣らすためにできるだけ暗くしています。 ...

線路に沿って無限に積み上げられた石の山。鉄道の旅でよく目にする光景です。 これらは一見、普通の小石に見えるかもしれませんが、実は世界中どの国でも石の形や質感はほぼ同じだといわれています。 なぜこのようなゴツゴツした石でないといけないので...

今日のエンジニアらでさえ、自由の女神像の銅の曲線美、そして、建築技法における偉業には驚かざるを得ないといいます。 像が、歴史上最大の爆破事件「ブラック・トム大爆発」や、1954年のハリケーンHazelによる時速160kmの突風にも耐えたら...

「ベッドは欲しいけど、家が狭くて置くスペースがない」 そんな人におすすめの、限られたスペースを有効活用したベッド兼家具のアイデア集です。 たとえば、この本棚には、ベッドが隠されています。 なんと棚をスライドさせると中からベッドが出...

みなさんは1900年代初頭、物理法則を無視したようなミステリアスな列車があったことをご存知でしょうか？ 2本のレールの代わりに1本のレールを使うことで、列車はより速く、鉄道はより安く建設できるというアイデアで1910年に公開されたジャイロ...

クーラーも扇風機もない古代のアジアでは、砂漠気候のなか、どのように建物を涼しく保っていたのでしょうか？ 驚いたことに、建物の構造そのものに風を取り込むしかけがあったのです。 それは、バードギール（採風塔）と呼ばれる古代から伝わる背の高い...

2隻の似たような船がある場合、通常は大きい方の船の方が速いことがわかります。 たとえば、400メートル相当の大型コンテナ船の速度は通常25ノットですが、それより小型のフィーダーコンテナ船（地方への中継輸送船）の速度は15ノット程度に過ぎま...

車では、停止したいときにブレーキを踏みます。 このシステムは、動いている車の運動エネルギーを熱エネルギーに変える摩擦力によって働きます。 では、水との間に実質的に摩擦がない「船」の場合、ブレーキ無しでどうやって停止させるのでしょうか？ ...

今までに、波が押し寄せる豪華客船で、人々がワインやグラスをテーブルに置いたまま食事ができる光景を不思議に思ったことはありませんか？ そもそもクルーズ船は、なぜ大嵐の中でも横転しないで航行できるのでしょうか？ その功績の多くは、システムの...

大型船も小型船においても、ほとんどの船の水中に浸かっている部分は、赤色に塗装されていますが、それはなぜだかご存知でしょうか？ 実は、この赤い塗装は、船の汚れを防ぐための亜酸化銅の色です。 汚れといっても、ここでは主にフジツボやカキ、水草...